CN108058327A - 模内注塑模具、壳体及制备方法、移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提出了移动终端壳体及其制备方法、模内注塑模具、移动终端。具体的，该模具包括：上模具以及下模具，所述上模具以及所述下模具之间限定出注塑空间以及环绕所述注塑空间设置的外部定位区，其中，所述上模具以及所述下模具的至少之一，在与所述外部定位区相对应的位置上，设置有膜片定位件。由此，可以保证注塑膜片在注塑过程中不与模具之间发生相对移动，从而可以有效防止在注塑过程中膜片位置发生改变。且该模具无需在壳体主体上额外设置定位件即可实现定位功能。

Description

模内注塑模具、壳体及制备方法、移动终端

技术领域

本发明涉及材料领域，具体地，涉及模内注塑模具、壳体及制备方法、移动终端。

背景技术

随着消费水平的提高，消费者对工业产品不仅追求功能的多样化，而且对其外观、质感等也有越来越高的要求。例如，目前的手机、平板电脑等移动终端，越来越多地采用弧度较大的一体式壳体，以提升用户体验。近年来，模内装饰注塑技术(Insert Mold Three-dimensional decoration，IMT，或称为模内注塑3D装饰技术)被广泛应用于移动终端壳体的制造领域。IMT形成的产品的具体结构可以为表面硬化透明薄膜，中间印刷图案层，背面注塑层。因为图案层位于中间，所以可使产品清晰度高、立体感好、耐摩擦、防止表面被刮花，并可长期保持颜色的鲜明，不易褪色。

然而，目前的移动终端壳体及其制备方法、模内注塑模具仍有待改进。

发明内容

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：

发明人发现，目前用模内装饰注塑技术(IMT)制备移动终端壳体时，普遍存在注塑膜片层难以准确定位的问题。发明人经过深入研究发现，这是由于目前的模内注塑技术，普遍没有针对注塑膜片进行有效定位：一方面，当壳体的主体是预先制备好的，通过模内注塑技术将注塑膜片与壳体主体之间进行固定时，定位件多设置在壳体主体远离注塑膜片的一侧上，且其固定的主要是壳体主体以及模具之间的位置，而注塑膜片仅通过与另一模具在形状上相配合而进行固定，因此难以保证在注塑过程中，注塑模片以及壳体主体之间不发生相对移动；而当壳体主体是利用模内注塑技术注塑形成在注塑膜片上时，则更加难以保证注塑膜片在注塑塑料材料的冲击下，不发生相对移动。如果可以通过对模内注塑的模具进行简单改进，缓解上述问题，则可以在不显著改变整体模内注塑工艺的前提下，解决上述问题。

有鉴于此，本发明提出了一种用于模内注塑的模具。根据本发明的实施例，该模具包括：上模具以及下模具，所述上模具以及所述下模具之间限定出注塑空间以及环绕所述注塑空间设置的外部定位区，其中，所述上模具以及所述下模具的至少之一，在与所述外部定位区相对应的位置上，设置有膜片定位件。由此，可以保证注塑膜片在注塑过程中不与模具之间发生相对移动，从而可以有效防止在注塑过程中膜片位置发生改变。且该模具无需在壳体主体上额外设置定位件即可实现定位功能。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种利用前面所述的模具制备移动终端壳体的方法。该方法包括：在所述上模具以及所述下模具之间设置注塑膜片层，其中，所述注塑膜片层包括与所述注塑空间相对应的注塑区，以及与所述膜片定位件相对应的定位区，所述定位区中设置有与所述模片定位件相配合的定位结构；将所述上模具以及所述下模具进行合模处理，并将塑料注入所述注塑空间内，以便形成壳体粗坯；去除所述定位区的所述注塑膜片层，以便获得所述壳体。由此，可防止在注塑过程中注塑膜片层发生移动，造成注塑质量下降，影响注塑效果以及产品良率。

在本发明的又一方面，本发明提出了一种壳体。根据本发明的实施例，所述壳体是利用前面所述的方法制备的。由此，该壳体具有前面所述的方法制备的壳体所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。

在本发明的又一方面，本发明提出了一种壳体。根据本发明的实施例，该壳体包括：壳体主体，所述壳体主体是利用前面所述的模具通过注塑形成的；注塑膜片层，所述注塑膜片层设置在所述壳体主体的表面上。由此，该壳体具有前面所述的模具制备的壳体所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。

在本发明的又一方面，本发明提出了一种移动终端。根据本发明的实施例，该移动终端包括壳体，所述壳体为前面所述的，所述壳体中设置有主板以及存储器；屏幕，所述屏幕设置在所述壳体的顶部且与所述主板相连。由此，该移动终端具有前面所述的壳体所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。

附图说明

图1显示了根据本发明一个实施例的模内注塑模具的结构示意图；

图2显示了根据本发明一个实施例的下模具的结构示意图；

图3显示了根据本发明一个实施例的制备移动终端壳体的方法流程图；

图4显示了根据本发明一个实施例的注塑膜片层的结构示意图；

图5显示了根据本发明另一个实施例的注塑膜片层的结构示意图；

图6显示了根据本发明又一个实施例的注塑膜片层的结构示意图；

图7显示了根据本发明一个实施例的移动终端壳体的结构示意图；以及

图8显示了根据本发明一个实施例的移动终端的结构示意图。

附图标记：

100：模内注塑模具；110：上模具；120：下模具；130：注塑空间；140：外部定位区；10：模片定位件；200：壳体；210：壳体主体；220：注塑膜片层；20：定位结构；1000：移动终端。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种用于模内注塑的模具。根据本发明的实施例，参考图1以及图2，该模内注塑模具100包括：该模具包括：上模具110以及下模具120。其中，上模具110以及下模具120之间限定出注塑空间130，以及环绕注塑空间130设置的外部定位区140(参考图2)。并且，上模具110以及下模具120的至少之一上，具有设置在外部定位区的模片定位件10。由此，可以保证注塑膜片在注塑过程中不与模具之间发生相对移动，从而可以有效防止在注塑过程中膜片位置发生改变。且该模具无需在壳体主体上额外设置定位件即可实现定位功能。

根据本发明的实施例，上述“上模具”以及“下模具”的具体位置不受特别限制，也即是说，“上模具”以及“下模具”的位置可以互换，只要能限定出注塑空间130即可。本领域技术人员能够理解的是，在上述上模具或下模具上，设置有用于向注塑空间内部注入注塑材料(如塑料)的注塑口。

为了方便理解，下面首先对利用模内注塑模具，采用IMT，或称为IML技术制备移动终端壳体的原理作简单说明：

IMT(IML)实质是网版印刷和注塑工艺相结合的一种新型技术。用IMT(IML)制备移动终端壳体时，首先在透明片材(承印材料，用于形成注塑膜)上进行网版印刷，完成图文转移，然后对具有图案层的透明片材进行成型处理，形成注塑膜，再将注塑膜放入注塑模具内，固定在壳体主体上。该注塑膜的图案层远离壳体主体设置。该注塑膜可最终保留在壳体主体上(即IMT技术)，也可以在图案层上设置离型膜层等结构，后期将离型膜层去除，仅在壳体主体上保留注塑膜的图案层(即IML技术)。其中，壳体主体可以是预先形成的，也可以是在模内注塑过程中，把注塑材料从模具的注塑口处注入，并填充整个模具的注塑空间而形成的。最后对经过注塑处理后的壳体进行打磨处理等，得到具有一定图文外观效果的移动终端壳体。

如前所述，目前利用模内注塑技术制备移动终端壳体时，无法真正实现注塑膜片以及模具之间的固定。根据本发明的实施例，在上模具110以及下模具120的至少之一上设置模片定位件10，可以在不影响注塑的前提下(模片定位件10设置在注塑空间130的外围区域中)，将注塑模片层与模具之间进行定位固定。本领域技术人员能够理解的是，注塑膜片层具有与上模具或是下模具朝向注塑空间一侧的表面相配合的形状。由此，在利用根据本发明实施例的模具进行模内注塑时，仅需要在注塑膜片层上设置与外部定位区140相配合的定位区，并设置与上述膜片定位件10相配合的定位结构即可：参考图4-图6，注塑膜片层220除去与注塑空间相配合的凸起结构，还可以具有与外部定位区140形状相适应的定位区。在定位区中，可设置有定位结构20。由此，一方面可以对注塑膜片层在注塑空间内进行精确的定位，另一方面，可以保证注塑膜片层在注塑材料的冲击下，位置不发生变化，进而可以进一步提高注塑的质量。

根据本发明的实施例，上述膜片定位件10的具体数量、设置位置以及具体形状不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。例如，可以包括多个膜片定位件10，多个膜片定位件10可以全部设置在上模具上，也可以全部设置在下模具上，或者，如图1中所示出的，可以在上模具110以及下模具120上均膜片定位件10。根据本发明的实施例，多个膜片定位件10可以如图2中所示出的，围绕注塑空间设置。由此，能够增强定位效果，防止注塑膜片层在注塑过程中发生移动。

根据本发明的实施例，当上述模具中具有多个膜片定位件10时，为了避免在注塑过程中，膜片定位件10的固定作用力与注塑材料对注塑膜片层之间的冲力对注塑膜片层造成拉扯，可以令多个膜片定位件之间的间距相等。如前所述，上述注塑模具通常设置有一个注塑口，因此，可以保证多个膜片定位件10不会在注塑过程中，由于位置设置不均匀，拉扯注塑膜片层，影响注塑效果。

根据本发明的实施例，上述膜片定位件10可以为定位孔或凸起部。当膜片定位件10为定位孔时，则注塑膜片层上的定位结构可以为与该定位孔形状相配合的凸起；当膜片定位件10为突起部时，则注塑膜片层上的定位结构可以为与该突起部形状相配合的孔结构。由此，可以简便的实现注塑膜片层的固定。在本发明的另一方面，本发明提出了一种利用前面所述的模具制备移动终端壳体的方法。根据本发明的实施例，参考图3，该方法包括：

S100：在上模具以及下模具之间设置注塑膜片层并定位

根据本发明的实施例，在该步骤中，将上模具和下模具合模，在注塑空间内设置注塑膜片层，并定位。根据本发明的实施例，注塑膜片层包括与注塑空间相对应的注塑区，以及与外部定位区中的膜片定位件相对应的定位结构。通过膜片定位件以及定位结构，可以实现注塑膜片层的定位。关于膜片定位件以及定位结构，前面已经进行了详细的描述，在此不再赘述。

S200：将塑料注入注塑空间内，以便形成壳体粗坯

在该步骤中，将塑料通过注塑口注入注塑空间内，以便获得壳体粗坯。根据本发明的实施例，在该步骤中，注塑材料从注塑口注入后，沿着从注塑口向模具边缘延伸。在此过程中，由于注塑膜片层已预先固定在模具上，因此不会发生移动，故可以具有较高的注塑质量。

根据本发明的实施例，用于模内注塑工艺的塑料可以包括PC，且该塑料的熔融指数小于28g/10min。由此，该塑料不仅具有较低的熔融温度和较好的流动性，可以满足IMT以及IML注塑工艺的需要，而且当采用上述材料，在具有膜材的片材表面，特别是印刷有油墨层的膜材表面进行注塑时，还可以缓解膜片的变形以及油墨层发生冲墨等问题。

需要说明的是，上述塑料的具体化学组成不受特别限制，只要可以满足模内注塑工艺的需求，同时熔融指数下于上述范围即可。本领域技术人员可以根据注塑形成材料的具体应用环境，对上述塑料的具体化学组成进行选择。例如，上述塑料还可以为PMMA、PET、PS等，以便满足诸如手机背壳、家用电器面板等结构的需求。根据本发明的具体实施例，例如，当制备用于手机等移动终端的壳体时，该塑料中可以包括PC。由此，模内注塑形成的板材，可以满足移动终端壳体的需求。根据本发明的实施例，该塑料的熔融指数可以为18-28g/10min。由此，该塑料在用于模内注塑时，可以具有较佳的流动性和韧性。因此，根据本发明实施例的塑料，可以用于利用模内注塑技术，制造曲率半径较大或者具有复杂结构的产品。

需要说明的是，术语“熔融指数”可以是通过本领域技术人员所熟悉的方式测试而获得的。具体的，其测试方法可以为先让塑料粒在一定时间(如本申请中所采用的10分钟)内、一定温度及压力下(各种材料标准不同，本领域技术人员可以根据具体情况选择)，融化成塑料流体，然后通过一直径为2.095mm圆管所流出的克数(g)。熔融指数的数值越大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，反之则越差。因此，根据本发明的实施例，用于IMT注塑层的塑胶原料需要有较高的流动性，即具有较高的熔融指数。

根据本发明的实施例，该塑料是由第一树脂以及第二树脂，通过熔融共挤出形成的，其中，第一树脂的分子量大于第二树脂的分子量。需要说明的是，术语“第一树脂的分子量”、“第二树脂的分子量”等，特指构成该树脂的主要聚合物的分子量。例如，当第一树脂或第二树脂为两种或两种以上聚合物构成的共混物时，“第一树脂的分子量”、“第二树脂的分子量”，特指在该树脂中，质量含量在50％以上的聚合物的分子量。需要说明的是，术语“聚合物”应做广义理解，其既包括由单一单体形成的聚合物，也包括多种单体形成的共聚物。根据本发明的实施例，第一树脂和第二树脂的组份、混合比例等不受特别限制，只要该第一树脂的分子量大于第二树脂的分子量，且形成的塑料的熔融指数小于28g/10min即可。由此，可根据第一树脂以及第二树脂的具体化学组成，调节具有较大分子量的第一树脂的比例，以及具有较小的分子量的第二树脂的比例，令形成的塑料的熔融指数满足模内注塑工艺要求。发明人发现，树脂的其他物化性能，对于最终形成的塑料的熔融指数的影响较小。因此，仅需要令第一树脂以及第二树脂中的主要组成成分的分子量具有差异，既可以通过对第一树脂以及第二树脂混合比例的调节，获得熔融指数满足需求的塑料。

根据本发明的实施例，第一树脂可以为包括PC以及ABS的共混物。PC和ABS的共混物具有较低的熔融温度和较高的流动性，能够满足IMT注塑工艺的需要。根据本发明的实施例，该第二树脂可以包括PC，并且该第二树脂中的PC的分子量可以为2万-5万。发明人通过大量研究发现，当第二树脂中PC的分子量在2万-5万范围时，第一树脂和第二树脂混合后所得到的塑料具有较好的韧性，特别适用于利用模内注塑形成移动终端壳体。根据本发明的实施例，第一树脂中的PC的分子量，大于第二树脂中PC的分子量。由此，含有较低分子量PC的第二树脂与含有较高分子量PC的第一树脂混合后，可以调节第一树脂的韧性，使得第一树脂和第二树脂混合后的塑料具有良好的韧性，同时可以具有较好的流动性和机械强度。

根据本发明的实施例，第一树脂以及第二树脂的质量比大于1：1。也即是说，该塑料中，第一树脂的质量大于第二树脂的质量。发明人经过大量实验发现，当上述质量比过大时，第一树脂含量过多，容易造成塑料的韧性较差，难以保证进行模内注塑时不冲击片材或油墨层；而上述比例过小时，第二树脂含量过多，容易造成塑料的流动性过强，无法利用模内注塑技术形成较为复杂的注塑结构。而当第一树脂以及第二树脂的质量比大于1：1时，可以在提高该塑料韧性的同时，又能保证该塑料的硬度、机械强度等其他性能不受影响。

S300：去除所述定位区的所述注塑膜片层

根据本发明的实施例，在该步骤中，去除定位区的注塑膜片层，以便获得用于移动终端的壳体。也即是说，去除壳体粗坯中，形成有注塑结构以外区域的注塑膜片层，因此，可以去除用于定位的定位结构。由此，在最终形成的壳体中，并不具有用于定位的其他结构，可以令产品具有更加优异的外观效果，并简化壳体的结构。根据本发明的实施例，该步骤中去除定位区的注塑膜片层的具体方法不受特别限制，例如，可以是通过切除定位区的注塑膜片层实现，或者，可以是通过揭除离型膜层的方式，去除上述区域的注塑膜片层。

由此，利用该方法制备的壳体具有以下优点的至少之一：注塑过程中注塑膜片层不会发生移动改变，注塑膜片层以及注塑结构之间结合牢固，外观效果较佳，注塑精度好，注塑质量高。最终形成的壳体可以具有如图7所示出的结构。

在本发明的又一方面，本发明提出了一种壳体。根据本发明的实施例，该壳体是利用前面所述的方法制备的。由此，该壳体具有前面所述的方法制备的壳体所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。

在本发明的又一方面，本发明提出了一种壳体。根据本发明的实施例，参考图7，该壳体200可以包括：壳体主体210以及注塑膜片层220。具体的，壳体主体210可以是利用前面所述的模具通过注塑形成的；注塑膜片层220设置在壳体主体210的表面上。需要说明的是，此处的注塑膜片层220，为去除定位区部分之后的结构，也即是说，不包括定位结构。由此，该壳体具有前面所述的模具制备的壳体所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。

在本发明的又一方面，本发明提出了一种移动终端。根据本发明的实施例，参考图8，该移动终端1000包括壳体200，壳体200为前面所述的，壳体200中设置有主板以及存储器(图中未示出)；屏幕，所述屏幕设置在所述壳体的顶部且与所述主板相连(图中未示出)。由此，该移动终端1000具有前面所述的壳体所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

Claims (14)

1.一种用于模内注塑的模具，其特征在于，包括：

上模具以及下模具，所述上模具以及所述下模具之间限定出注塑空间以及环绕所述注塑空间设置的外部定位区，

其中，所述上模具以及所述下模具的至少之一，在与所述外部定位区相对应的位置上，设置有膜片定位件。

2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，包括多个所述膜片定位件，所述多个膜片定位件设置围绕所述注塑空间设置。

3.根据权利要求2所述的模具，其特征在于，所述多个膜片定位件之间的间距相等。

4.根据权利要求2所述的模具，其特征在于，在所述膜片定位件为定位孔或凸起部。

5.一种利用权利要求1-4任一项所述的模具制备移动终端壳体的方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述上模具以及所述下模具之间设置注塑膜片层，其中，所述注塑膜片层包括与所述注塑空间相对应的注塑区，以及与所述膜片定位件相对应的定位区，所述定位区中设置有与所述模片定位件相配合的定位结构；

将所述上模具以及所述下模具进行合模处理，并将塑料注入所述注塑空间内，以便形成壳体粗坯；

去除所述定位区的所述注塑膜片层，以便获得所述壳体。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，用于所述塑料包括PC，所述塑料的熔融指数小于28g/10min。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述塑料是由第一树脂以及第二树脂，通过熔融共挤出形成的，其中，所述第一树脂的分子量大于所述第二树脂的分子量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二树脂包括PC，所述第二树脂中PC的分子量为2万～5万。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一树脂为包括PC以及ABS的共混物。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述第一树脂中的PC的分子量，大于所述第二树脂中PC的分子量。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一树脂以及所述第二树脂的质量比大于1：1。

12.一种壳体，其特征在于，所述壳体是利用权利要求5-11任一项所述的方法制备的。

13.一种壳体，其特征在于，所述壳体包括：

壳体主体，所述壳体主体是利用权利要求1-4任一项所述的模具通过注塑形成的；注塑膜片层，所述注塑膜片层设置在所述壳体主体的表面上。

14.一种移动终端，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体为权利要求12或13所述的，所述壳体中设置有主板以及存储器；屏幕，所述屏幕设置在所述壳体的顶部且与所述主板相连。